JP3976512B2 - 冷媒圧縮用電動式圧縮機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は圧縮部とモータとが一体化された冷媒圧縮用電動式圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
圧縮部とモータとが一体化された冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、従来モータ駆動回路は電動式圧縮機とは別体とされていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
モータ駆動回路のインバータは多量の熱を発生するので、モータ駆動回路に空冷式或いは水冷式の放熱装置を取り付ける必要があり、製造コストの上昇を招いていた。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、モータ駆動回路に放熱装置を取り付ける必要の無い冷媒圧縮用電動式圧縮機を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては、圧縮部とモータとが一体化された冷媒圧縮用の電動式圧縮機であって、インバータと制御回路とから成るモータ駆動回路と、前記モータ駆動回路と外部直流電源とに接続されたコンデンサとが、冷媒ガス吸入経路の囲壁外面に取り付けられ、冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、モータを通過し終える前の冷媒が流れる通路である冷媒流路が形成されており、前記冷媒流路はモータを収容するハウジングの周壁とモータのステータとの間に形成された空間であることを特徴とする冷媒圧縮用電動式圧縮機を提供する。
【０００５】
本発明に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、モータ駆動回路が冷媒ガス吸入経路の囲壁外面に取り付けられているので、モータ駆動回路のインバータが発生した熱は、冷媒ガス吸入経路の囲壁を介して低温の冷媒ガスへ放出される。従って、本発明に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、モータ駆動回路に放熱装置を取り付ける必要はない。
【０００６】
本発明の好ましい態様においては、前記モータ駆動回路取付け部内面に放熱フィンが取り付けられている。
【０００７】
冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、放熱フィンが取り付けられているので、高い放熱効果が得られる。
【０００８】
本発明の好ましい態様においては、インバータと制御回路とは、制御回路よりもインバータが冷媒ガス吸入経路囲壁外面に接近した状態で、互いに間隔を隔てて積層して配設されている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図１に示すように、冷媒圧縮用電動式圧縮機１０は、アルミニウム合金から成る吐出ハウジング５１と、中間ハウジング５２と、吸入ハウジング１とを備えている。吐出ハウジング５１、中間ハウジング５２、吸入ハウジング１は、ボルト５３ａ、５３ｂによって連結されている。
吐出ハウジング５１は、端面に吐出ポート６７を備えている。吐出ハウジング５１内には、互いに対向して配設された固定スクロール部材６０と可動スクロール部材７０とが配設されている。
固定スクロール部材６０は、底板６１と、底板６１の一方の面に形成された渦巻体６２と、底板６１の他方の面に形成された固定部６３とを備えている。固定部６３は、ネジ６４によって吐出ハウジング５１の端壁に固定されている。底板６１の中心に、吐出穴６５が形成されている。
可動スクロール部材７０は、底板７１と、底板７１の一方の面に形成された渦巻体７２と、底板７１の他方の面に形成された円筒状のボス部７３とを備えている。
可動スクロール部材の底板７１と中間ハウジング５２の一端の間に、可動スクロール部材７０の自転を阻止しつつ旋回運動を許容するボールカップリング６８が配設されている。渦巻体７２の外方に吸入部６９が形成されている。
固定スクロール部材６０と、可動スクロール部材７０とによって、冷媒を圧縮する圧縮部７５が構成されている。
【００１０】
中間ハウジング５２と吸入ハウジング１とに亘って延在する回転軸５５が配設されている。
回転軸５５の一端５５ｃは、吸入ハウジング１を横断して形成された仕切壁１ｂから圧縮部７５へ向けて突出する円筒状のボス部１ａ内に挿入され、軸受５６を介してボス部１ａにより支持されている。ボス部１ａは仕切壁１ｂと一体形成されている。
回転軸５５の他端には大径部５５ｅが形成されている。大径部５５ｅは、軸受５７を介して中間ハウジング５２により支持されている。大径部５５ｅの端面から偏心ピン５５ｆが突出している。偏心ピン５５ｆは、ボス部７３にベアリング５９を介して支持された偏心ブッシュ５８に挿通されている。
【００１１】
中間ハウジング５２と吸入ハウジング１とに亘って延在するモータ８０が配設されている。モータ８０は、中間ハウジング５２の内壁と吸入ハウジング１の内壁とに固定されたステータ８１と、ステータ８１の周囲に設けられたコイル８２と、回転軸５５に固定されたロータ８３とを備えている。回転軸５５はモータ８０の出力軸を構成している。
【００１２】
仕切壁１ｂの上部に、密封端子８４が設けられている。仕切壁１ｂと密封端子８４とにより、吸入ハウジング１を左右に仕切る隔壁が形成されている。仕切壁１ｂよりも左側の吸入ハウジング１側壁に、吸入ポート８が形成されている。仕切壁１ｂよりも右側の区画は、アルミ合金等の金属材料から成る蓋部材６によって閉鎖されている。蓋部材６はボルト９により吸入ハウジング１に固定されている。
【００１３】
仕切壁１ｂよりも右側の閉鎖区画内に、インバータ２と制御回路３とから成る駆動回路４と、インバータ出力端子５とが配設されている。駆動回路４は筐体４ａ内に収納されている。インバータ出力端子５は筐体４ａに取り付けられている。筐体４ａは仕切壁１ｂに密着固定されている。インバータ出力端子５は密封端子８４に接続されている。密封端子８４はリード線８４ａを介してモータ８０に接続されている。
仕切壁１ｂよりも右側の閉鎖区画の囲壁を構成する吸入ハウジング１の側壁に、コネクタ７が取り付けられている。コネクタ７はコンデンサ１１を介してモータ駆動回路４に接続されると共に、図示しない外部直流電源に接続されている。
【００１４】
仕切壁１ｂの左側面から放熱フィン１ｃが突出している。放熱フィン１ｃは仕切壁１ｂと一体形成されている。
【００１５】
冷媒圧縮用電動式圧縮機１０においては、インバータ２から供給される三相交流によりモータ８０が駆動され、可動スクロール７０が旋回運動する。外部空調回路から吸入ポート８を介して電動圧縮機内へ流入した冷媒ガスが、吸入ハウジング１の仕切壁１ｂよりも左側の内部空間と中間ハウジング５２の内部空間とにより構成される冷媒ガス吸入経路を通り、吸入部６９に到達する。冷媒ガスは可動スクロール部材７０の渦巻体７２と固定スクロール部材６０の渦巻体６２との間に形成される圧縮室へ吸引され、圧縮室の移動に伴って圧縮され、吐出穴６５と吐出ポート６７とを介して外部空調回路へ流出する。
【００１６】
冷媒圧縮用電動式圧縮機１０においては、モータ駆動回路４が冷媒ガス吸入経路の囲壁外面の一部を構成する切壁１ｂの右側面に取り付けられているので、モータ駆動回路４のインバータ２が発生した熱は、仕切壁１ｂを介して低温の冷媒ガスへ放出される。従って、冷媒圧縮用電動式圧縮機１０においては、モータ駆動回路４に放熱装置を取り付ける必要はない。
冷媒圧縮用電動式圧縮機１０においては、仕切壁１ｂの左側面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、放熱フィン１ｃが取り付けられているので、高い放熱効果が得られる。
冷媒圧縮用電動式圧縮機１０においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、放熱フィン１ｃに衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００１７】
本発明の第２実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図２に示すように、仕切壁１ｂの左側面に当接して、円環状の端壁１ｄ１ と端壁１ｄ１ から突出する渦巻壁１ｄ２ とから成る蓋部材１ｄが、吸入ハウジング１の周壁とボス部１ａとの間に嵌め込まれている。端壁１ｄ１ の中央部に開口１ｄ３ が形成されている。蓋部材１ｄは、仕切壁１ｂ、密封端子８４と共働して、吸入ポート８と開口１ｄ３ とに連通すると共に、仕切壁１ｂの左側面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、接する冷媒流路１ｅを形成している。
放熱フィン１ｃに代えて蓋部材１ｄが配設される点を除いて、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、仕切壁１ｂの左側面に接して、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、冷媒流路１ｅが形成されているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、冷媒流路１ｅ囲壁を構成する渦巻壁１ｄ2 に衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００１８】
本発明の第３実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図３に示すように、モータ駆動回路４と密封端子８４とが吸入ハウジング１の周壁外面に取り付けられ、コンデンサ１１が中間ハウジング５２の周壁外面に取り付けられている。仕切壁１ｂは吸入ハウジング１の端壁を形成している。吸入ポート８は仕切壁１ｂに形成されている。吸入ハウジング１の周壁のモータ駆動回路４取付け部内面に、放熱フィン１ｆが一体形成されている。上記及び放熱フィン１ｃに代えて放熱フィン１ｆが配設される点を除き、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ハウジング１の周壁のモータ駆動回路４取付け部内面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、放熱フィン１ｆが取り付けられているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、放熱フィン１ｆに衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００１９】
本発明の第４実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図４に示すように、仕切壁１ｂとボス部１ａとが別体として形成され、ボス部１ａと一体形成されたフランジ部１ａ′が、仕切壁１ｂに一体形成された放熱フィン１ｃを覆っている。フランジ部１ａ′に開口１ａ″が形成されている。ボス部１ａとフランジ部１ａ′とは、仕切壁１ｂ、放熱フィン１ｃ、密封端子８４と共働して、吸入ポート８と開口１ａ″とに連通すると共に、仕切壁１ｂの左側面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、接する冷媒流路１ｇを形成している。
上記と、モータ駆動回路４、インバータ出力端子５、コネクタ７、密封端子８４の配設位置が若干異なる点を除き、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、仕切壁１ｂの左側面に接して、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、冷媒流路１ｇが形成されているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、冷媒流路１ｇ囲壁を構成する放熱フィン１ｃに衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００２０】
本発明の第５実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図５に示すように、環状板１ｈが、吸入ハウジング１の周壁とボス部１ａとの間に嵌め込まれ、仕切壁１ｂに一体形成された放熱フィン１ｃを覆っている。環状板１ｈに開口１ｈ′が形成されている。環状板１ｈは、仕切壁１ｂ、密封端子８４、放熱フィン１ｃと共働して、吸入ポート８と開口１ｈ′とに連通すると共に、仕切壁１ｂの左側面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、接する冷媒流路１ｉを形成している。
上記を除いて、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、仕切壁１ｂの左側面に接して、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、冷媒流路１ｉが形成されているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、冷媒流路１ｉ囲壁を構成する放熱フィン１ｃに衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００２１】
本発明の第６実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図６に示すように、ボス１ａと吸入ハウジング１の周壁とを連結する、ボス１ａ補強用の複数のリブ１ｊが、仕切壁１ｂと一体形成されている。放熱フィン１ｃに代えてリブ１ｊが配設されている点を除き、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、仕切壁１ｂの左側面に接して、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、複数のリブ１ｊが配設されているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、リブ１ｊに衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００２２】
本発明の第７実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図７に示すように、仕切壁１ｂの左側面に当接して、円環状の端壁１ｄ１ と端壁１ｄ１ から突出する渦巻壁 １ｄ４ とから成る蓋部材１ｄが、吸入ハウジング１の周壁とボス部１ａとの間に嵌め込まれている。端壁１ｄ１ の外縁部に且つ吸入ポート８の近傍に開口１ｄ５ が形成されている。蓋部材１ｄは、仕切壁１ｂ、密封端子８４と共働して、吸入ポート８と開口１ｄ５ とに連通すると共に、仕切壁１ｂの左側面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、接する冷媒流路１ｅを形成している。吸入ポート８は冷媒流路１ｅの入口を形成し、開口１ｄ５は冷媒流路１ｅの出口を形成している。渦巻壁１ｄ４の吸入ポート８近傍部に開口１ｄ６が形成されている。開口１ｄ５近傍の冷媒流路１ｅ内に、開口１ｄ６を開閉するバネ駆動の弁１００が配設されている。弁１００のケースには、開口１ｄ６が開いた時に、開口１ｄ６と開口１ｄ５とを連通させる開口１００ａが形成されている。
放熱フィン１ｃに代えて蓋部材１ｄが配設される点、弁１００を備えている点を除いて、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、仕切壁１ｂの左側面に接して、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、冷媒流路１ｅが形成されているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、冷媒流路１ｅ囲壁を構成する渦巻壁 １ｄ４ に衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
冷媒ガス流量が多い圧縮機の高速運転時に、冷媒流路１ｅの通過に伴う圧力損失によって圧縮部７５の吸入圧力が低下し、圧縮部７５の能力低下を招く可能性がある。本実施例においては、冷媒ガスの圧力損失が大きくなる圧縮機の高速運転時に、弁１００が開口１ｄ６を開き、開口１ｄ６と開口１ｄ５とを連通させ、冷媒ガスの一部を、冷媒流路１ｅの入口近傍部から出口近傍部へバイパスさせるので、圧力損失が抑制され、吸入圧低下による能力低下が抑制される。冷媒流路１ｅの入口近傍部から出口近傍部への冷媒ガスのバイパスにより、冷媒流路１ｅを流れる冷媒ガス流量は減少するが、インバータ２の発熱量は、圧縮機の高速運転時でも低速運転時に比べて大幅には増加しないので、仕切壁１ｂを介する冷媒流路１ｅを流れる冷媒ガスへの放熱によりインバータ２は十分に冷却される。
【００２３】
本発明の第８実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図８に示すように、開口１ｄ５近傍の冷媒流路１ｅ内に、開口１ｄ６を開閉するリード弁１０１が配設されている。バネ駆動の弁１００に代えてリード弁１０１を備える点を除いて、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第７実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、冷媒ガスの圧力損失が大きくなる圧縮機の高速運転時に、リード弁１０１が開口１ｄ６を開き、開口１ｄ６と開口１ｄ５とを連通させ、冷媒ガスの一部を、冷媒流路１ｅの入口近傍部から出口近傍部へバイパスさせるので、圧力損失が抑制され、吸入圧低下による能力低下が抑制される。
【００２４】
本発明の第９実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図９に示すように、円環状の端壁１ｄ１の吸入ポート８近傍部に、開口１ｄ７が生成されている。開口１ｄ７を開閉するリード弁１０２が配設されている。開口１ｄ６に代えて開口１ｄ７が形成され、バネ駆動の弁１００に代えてリード弁１０２を備える点を除いて、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第７実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、冷媒ガスの圧力損失が大きくなる圧縮機の高速運転時に、リード弁１０２が開口１ｄ７を開き、冷媒ガスの一部を、冷媒流路１ｅの入口近傍部から冷媒流路１ｅ外へ流出させるので、圧力損失が抑制され、吸入圧低下による能力低下が抑制される。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したごとく、本発明に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、モータ駆動回路が冷媒ガス吸入経路の囲壁外面に取り付けられているので、モータ駆動回路のインバータが発生した熱は、冷媒ガス吸入経路の囲壁を介して低温の冷媒ガスへ放出される。従って、本発明に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、モータ駆動回路に放熱装置を取り付ける必要はない。
冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、冷媒が流れる通路である冷媒流路が形成されているので、高い放熱効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。
【図２】本発明の第２実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】本発明の第３実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図４】本発明の第４実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。
【図５】本発明の第５実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図６】本発明の第６実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図７】本発明の第７実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図であり、（ｃ）は（ｂ）のｃ−ｃ矢視図である。
【図８】本発明の第８実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図９】本発明の第９実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【符号の説明】
１ 吸入ハウジング
１ｂ 仕切壁
１ｃ、１ｆ 放熱フィン
１ｄ 蓋部材
１ｄ３、１ｄ５、１ｄ６、１ｄ７ 開口
１ｅ、１ｇ、１ｉ 冷媒流路
１ｈ 環状板
１ｊ リブ
２ インバータ
３ 制御回路
４ モータ駆動回路
４ａ 筐体
５ インバータ出力端子
６ 蓋部材
１０ 冷媒圧縮用電動式圧縮機
７５ 圧縮部
８０ モータ
１００ バネ駆動の弁
１００ａ 開口
１０１、１０２ リード弁
【発明の属する技術分野】
本発明は圧縮部とモータとが一体化された冷媒圧縮用電動式圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
圧縮部とモータとが一体化された冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、従来モータ駆動回路は電動式圧縮機とは別体とされていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
モータ駆動回路のインバータは多量の熱を発生するので、モータ駆動回路に空冷式或いは水冷式の放熱装置を取り付ける必要があり、製造コストの上昇を招いていた。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、モータ駆動回路に放熱装置を取り付ける必要の無い冷媒圧縮用電動式圧縮機を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては、圧縮部とモータとが一体化された冷媒圧縮用の電動式圧縮機であって、インバータと制御回路とから成るモータ駆動回路と、前記モータ駆動回路と外部直流電源とに接続されたコンデンサとが、冷媒ガス吸入経路の囲壁外面に取り付けられ、冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、モータを通過し終える前の冷媒が流れる通路である冷媒流路が形成されており、前記冷媒流路はモータを収容するハウジングの周壁とモータのステータとの間に形成された空間であることを特徴とする冷媒圧縮用電動式圧縮機を提供する。
【０００５】
本発明に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、モータ駆動回路が冷媒ガス吸入経路の囲壁外面に取り付けられているので、モータ駆動回路のインバータが発生した熱は、冷媒ガス吸入経路の囲壁を介して低温の冷媒ガスへ放出される。従って、本発明に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、モータ駆動回路に放熱装置を取り付ける必要はない。
【０００６】
本発明の好ましい態様においては、前記モータ駆動回路取付け部内面に放熱フィンが取り付けられている。
【０００７】
冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、放熱フィンが取り付けられているので、高い放熱効果が得られる。
【０００８】
本発明の好ましい態様においては、インバータと制御回路とは、制御回路よりもインバータが冷媒ガス吸入経路囲壁外面に接近した状態で、互いに間隔を隔てて積層して配設されている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図１に示すように、冷媒圧縮用電動式圧縮機１０は、アルミニウム合金から成る吐出ハウジング５１と、中間ハウジング５２と、吸入ハウジング１とを備えている。吐出ハウジング５１、中間ハウジング５２、吸入ハウジング１は、ボルト５３ａ、５３ｂによって連結されている。
吐出ハウジング５１は、端面に吐出ポート６７を備えている。吐出ハウジング５１内には、互いに対向して配設された固定スクロール部材６０と可動スクロール部材７０とが配設されている。
固定スクロール部材６０は、底板６１と、底板６１の一方の面に形成された渦巻体６２と、底板６１の他方の面に形成された固定部６３とを備えている。固定部６３は、ネジ６４によって吐出ハウジング５１の端壁に固定されている。底板６１の中心に、吐出穴６５が形成されている。
可動スクロール部材７０は、底板７１と、底板７１の一方の面に形成された渦巻体７２と、底板７１の他方の面に形成された円筒状のボス部７３とを備えている。
可動スクロール部材の底板７１と中間ハウジング５２の一端の間に、可動スクロール部材７０の自転を阻止しつつ旋回運動を許容するボールカップリング６８が配設されている。渦巻体７２の外方に吸入部６９が形成されている。
固定スクロール部材６０と、可動スクロール部材７０とによって、冷媒を圧縮する圧縮部７５が構成されている。
【００１０】
中間ハウジング５２と吸入ハウジング１とに亘って延在する回転軸５５が配設されている。
回転軸５５の一端５５ｃは、吸入ハウジング１を横断して形成された仕切壁１ｂから圧縮部７５へ向けて突出する円筒状のボス部１ａ内に挿入され、軸受５６を介してボス部１ａにより支持されている。ボス部１ａは仕切壁１ｂと一体形成されている。
回転軸５５の他端には大径部５５ｅが形成されている。大径部５５ｅは、軸受５７を介して中間ハウジング５２により支持されている。大径部５５ｅの端面から偏心ピン５５ｆが突出している。偏心ピン５５ｆは、ボス部７３にベアリング５９を介して支持された偏心ブッシュ５８に挿通されている。
【００１１】
中間ハウジング５２と吸入ハウジング１とに亘って延在するモータ８０が配設されている。モータ８０は、中間ハウジング５２の内壁と吸入ハウジング１の内壁とに固定されたステータ８１と、ステータ８１の周囲に設けられたコイル８２と、回転軸５５に固定されたロータ８３とを備えている。回転軸５５はモータ８０の出力軸を構成している。
【００１２】
仕切壁１ｂの上部に、密封端子８４が設けられている。仕切壁１ｂと密封端子８４とにより、吸入ハウジング１を左右に仕切る隔壁が形成されている。仕切壁１ｂよりも左側の吸入ハウジング１側壁に、吸入ポート８が形成されている。仕切壁１ｂよりも右側の区画は、アルミ合金等の金属材料から成る蓋部材６によって閉鎖されている。蓋部材６はボルト９により吸入ハウジング１に固定されている。
【００１３】
仕切壁１ｂよりも右側の閉鎖区画内に、インバータ２と制御回路３とから成る駆動回路４と、インバータ出力端子５とが配設されている。駆動回路４は筐体４ａ内に収納されている。インバータ出力端子５は筐体４ａに取り付けられている。筐体４ａは仕切壁１ｂに密着固定されている。インバータ出力端子５は密封端子８４に接続されている。密封端子８４はリード線８４ａを介してモータ８０に接続されている。
仕切壁１ｂよりも右側の閉鎖区画の囲壁を構成する吸入ハウジング１の側壁に、コネクタ７が取り付けられている。コネクタ７はコンデンサ１１を介してモータ駆動回路４に接続されると共に、図示しない外部直流電源に接続されている。
【００１４】
仕切壁１ｂの左側面から放熱フィン１ｃが突出している。放熱フィン１ｃは仕切壁１ｂと一体形成されている。
【００１５】
冷媒圧縮用電動式圧縮機１０においては、インバータ２から供給される三相交流によりモータ８０が駆動され、可動スクロール７０が旋回運動する。外部空調回路から吸入ポート８を介して電動圧縮機内へ流入した冷媒ガスが、吸入ハウジング１の仕切壁１ｂよりも左側の内部空間と中間ハウジング５２の内部空間とにより構成される冷媒ガス吸入経路を通り、吸入部６９に到達する。冷媒ガスは可動スクロール部材７０の渦巻体７２と固定スクロール部材６０の渦巻体６２との間に形成される圧縮室へ吸引され、圧縮室の移動に伴って圧縮され、吐出穴６５と吐出ポート６７とを介して外部空調回路へ流出する。
【００１６】
冷媒圧縮用電動式圧縮機１０においては、モータ駆動回路４が冷媒ガス吸入経路の囲壁外面の一部を構成する切壁１ｂの右側面に取り付けられているので、モータ駆動回路４のインバータ２が発生した熱は、仕切壁１ｂを介して低温の冷媒ガスへ放出される。従って、冷媒圧縮用電動式圧縮機１０においては、モータ駆動回路４に放熱装置を取り付ける必要はない。
冷媒圧縮用電動式圧縮機１０においては、仕切壁１ｂの左側面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、放熱フィン１ｃが取り付けられているので、高い放熱効果が得られる。
冷媒圧縮用電動式圧縮機１０においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、放熱フィン１ｃに衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００１７】
本発明の第２実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図２に示すように、仕切壁１ｂの左側面に当接して、円環状の端壁１ｄ１ と端壁１ｄ１ から突出する渦巻壁１ｄ２ とから成る蓋部材１ｄが、吸入ハウジング１の周壁とボス部１ａとの間に嵌め込まれている。端壁１ｄ１ の中央部に開口１ｄ３ が形成されている。蓋部材１ｄは、仕切壁１ｂ、密封端子８４と共働して、吸入ポート８と開口１ｄ３ とに連通すると共に、仕切壁１ｂの左側面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、接する冷媒流路１ｅを形成している。
放熱フィン１ｃに代えて蓋部材１ｄが配設される点を除いて、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、仕切壁１ｂの左側面に接して、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、冷媒流路１ｅが形成されているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、冷媒流路１ｅ囲壁を構成する渦巻壁１ｄ2 に衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００１８】
本発明の第３実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図３に示すように、モータ駆動回路４と密封端子８４とが吸入ハウジング１の周壁外面に取り付けられ、コンデンサ１１が中間ハウジング５２の周壁外面に取り付けられている。仕切壁１ｂは吸入ハウジング１の端壁を形成している。吸入ポート８は仕切壁１ｂに形成されている。吸入ハウジング１の周壁のモータ駆動回路４取付け部内面に、放熱フィン１ｆが一体形成されている。上記及び放熱フィン１ｃに代えて放熱フィン１ｆが配設される点を除き、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ハウジング１の周壁のモータ駆動回路４取付け部内面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、放熱フィン１ｆが取り付けられているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、放熱フィン１ｆに衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００１９】
本発明の第４実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図４に示すように、仕切壁１ｂとボス部１ａとが別体として形成され、ボス部１ａと一体形成されたフランジ部１ａ′が、仕切壁１ｂに一体形成された放熱フィン１ｃを覆っている。フランジ部１ａ′に開口１ａ″が形成されている。ボス部１ａとフランジ部１ａ′とは、仕切壁１ｂ、放熱フィン１ｃ、密封端子８４と共働して、吸入ポート８と開口１ａ″とに連通すると共に、仕切壁１ｂの左側面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、接する冷媒流路１ｇを形成している。
上記と、モータ駆動回路４、インバータ出力端子５、コネクタ７、密封端子８４の配設位置が若干異なる点を除き、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、仕切壁１ｂの左側面に接して、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、冷媒流路１ｇが形成されているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、冷媒流路１ｇ囲壁を構成する放熱フィン１ｃに衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００２０】
本発明の第５実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図５に示すように、環状板１ｈが、吸入ハウジング１の周壁とボス部１ａとの間に嵌め込まれ、仕切壁１ｂに一体形成された放熱フィン１ｃを覆っている。環状板１ｈに開口１ｈ′が形成されている。環状板１ｈは、仕切壁１ｂ、密封端子８４、放熱フィン１ｃと共働して、吸入ポート８と開口１ｈ′とに連通すると共に、仕切壁１ｂの左側面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、接する冷媒流路１ｉを形成している。
上記を除いて、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、仕切壁１ｂの左側面に接して、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、冷媒流路１ｉが形成されているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、冷媒流路１ｉ囲壁を構成する放熱フィン１ｃに衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００２１】
本発明の第６実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図６に示すように、ボス１ａと吸入ハウジング１の周壁とを連結する、ボス１ａ補強用の複数のリブ１ｊが、仕切壁１ｂと一体形成されている。放熱フィン１ｃに代えてリブ１ｊが配設されている点を除き、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、仕切壁１ｂの左側面に接して、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、複数のリブ１ｊが配設されているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、リブ１ｊに衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
【００２２】
本発明の第７実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図７に示すように、仕切壁１ｂの左側面に当接して、円環状の端壁１ｄ１ と端壁１ｄ１ から突出する渦巻壁 １ｄ４ とから成る蓋部材１ｄが、吸入ハウジング１の周壁とボス部１ａとの間に嵌め込まれている。端壁１ｄ１ の外縁部に且つ吸入ポート８の近傍に開口１ｄ５ が形成されている。蓋部材１ｄは、仕切壁１ｂ、密封端子８４と共働して、吸入ポート８と開口１ｄ５ とに連通すると共に、仕切壁１ｂの左側面に、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に、接する冷媒流路１ｅを形成している。吸入ポート８は冷媒流路１ｅの入口を形成し、開口１ｄ５は冷媒流路１ｅの出口を形成している。渦巻壁１ｄ４の吸入ポート８近傍部に開口１ｄ６が形成されている。開口１ｄ５近傍の冷媒流路１ｅ内に、開口１ｄ６を開閉するバネ駆動の弁１００が配設されている。弁１００のケースには、開口１ｄ６が開いた時に、開口１ｄ６と開口１ｄ５とを連通させる開口１００ａが形成されている。
放熱フィン１ｃに代えて蓋部材１ｄが配設される点、弁１００を備えている点を除いて、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、仕切壁１ｂの左側面に接して、すなわち冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、冷媒流路１ｅが形成されているので、高い放熱効果が得られる。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、吸入ポート８から流入した冷媒ガスが、冷媒流路１ｅ囲壁を構成する渦巻壁 １ｄ４ に衝突することにより、冷媒ガスからオイルが分離され、各種摺動部、軸受部にオイルが供給されるので、封入オイル量を減少させることができる。
冷媒ガス流量が多い圧縮機の高速運転時に、冷媒流路１ｅの通過に伴う圧力損失によって圧縮部７５の吸入圧力が低下し、圧縮部７５の能力低下を招く可能性がある。本実施例においては、冷媒ガスの圧力損失が大きくなる圧縮機の高速運転時に、弁１００が開口１ｄ６を開き、開口１ｄ６と開口１ｄ５とを連通させ、冷媒ガスの一部を、冷媒流路１ｅの入口近傍部から出口近傍部へバイパスさせるので、圧力損失が抑制され、吸入圧低下による能力低下が抑制される。冷媒流路１ｅの入口近傍部から出口近傍部への冷媒ガスのバイパスにより、冷媒流路１ｅを流れる冷媒ガス流量は減少するが、インバータ２の発熱量は、圧縮機の高速運転時でも低速運転時に比べて大幅には増加しないので、仕切壁１ｂを介する冷媒流路１ｅを流れる冷媒ガスへの放熱によりインバータ２は十分に冷却される。
【００２３】
本発明の第８実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図８に示すように、開口１ｄ５近傍の冷媒流路１ｅ内に、開口１ｄ６を開閉するリード弁１０１が配設されている。バネ駆動の弁１００に代えてリード弁１０１を備える点を除いて、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第７実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、冷媒ガスの圧力損失が大きくなる圧縮機の高速運転時に、リード弁１０１が開口１ｄ６を開き、開口１ｄ６と開口１ｄ５とを連通させ、冷媒ガスの一部を、冷媒流路１ｅの入口近傍部から出口近傍部へバイパスさせるので、圧力損失が抑制され、吸入圧低下による能力低下が抑制される。
【００２４】
本発明の第９実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機を説明する。
図９に示すように、円環状の端壁１ｄ１の吸入ポート８近傍部に、開口１ｄ７が生成されている。開口１ｄ７を開閉するリード弁１０２が配設されている。開口１ｄ６に代えて開口１ｄ７が形成され、バネ駆動の弁１００に代えてリード弁１０２を備える点を除いて、本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造は、第７実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の構造と同様である。
本実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、冷媒ガスの圧力損失が大きくなる圧縮機の高速運転時に、リード弁１０２が開口１ｄ７を開き、冷媒ガスの一部を、冷媒流路１ｅの入口近傍部から冷媒流路１ｅ外へ流出させるので、圧力損失が抑制され、吸入圧低下による能力低下が抑制される。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したごとく、本発明に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、モータ駆動回路が冷媒ガス吸入経路の囲壁外面に取り付けられているので、モータ駆動回路のインバータが発生した熱は、冷媒ガス吸入経路の囲壁を介して低温の冷媒ガスへ放出される。従って、本発明に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機においては、モータ駆動回路に放熱装置を取り付ける必要はない。
冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、冷媒が流れる通路である冷媒流路が形成されているので、高い放熱効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。
【図２】本発明の第２実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】本発明の第３実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図４】本発明の第４実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。
【図５】本発明の第５実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図６】本発明の第６実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図７】本発明の第７実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図であり、（ｃ）は（ｂ）のｃ−ｃ矢視図である。
【図８】本発明の第８実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図９】本発明の第９実施例に係る冷媒圧縮用電動式圧縮機の断面図である。（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【符号の説明】
１ 吸入ハウジング
１ｂ 仕切壁
１ｃ、１ｆ 放熱フィン
１ｄ 蓋部材
１ｄ３、１ｄ５、１ｄ６、１ｄ７ 開口
１ｅ、１ｇ、１ｉ 冷媒流路
１ｈ 環状板
１ｊ リブ
２ インバータ
３ 制御回路
４ モータ駆動回路
４ａ 筐体
５ インバータ出力端子
６ 蓋部材
１０ 冷媒圧縮用電動式圧縮機
７５ 圧縮部
８０ モータ
１００ バネ駆動の弁
１００ａ 開口
１０１、１０２ リード弁
Claims (3)
- 圧縮部とモータとが一体化された冷媒圧縮用の電動式圧縮機であって、インバータと制御回路とから成るモータ駆動回路と、前記モータ駆動回路と外部直流電源とに接続されたコンデンサとが、冷媒ガス吸入経路の囲壁外面に取り付けられ、冷媒ガス吸入経路囲壁のモータ駆動回路取付け部内面に接して、モータを通過し終える前の冷媒が流れる通路である冷媒流路が形成されており、前記冷媒流路はモータを収容するハウジングの周壁とモータのステータとの間に形成された空間であることを特徴とする冷媒圧縮用電動式圧縮機。
- 前記モータ駆動回路取付け部内面に放熱フィンが取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の冷媒圧縮用電動式圧縮機。
- インバータと制御回路とは、制御回路よりもインバータが冷媒ガス吸入経路囲壁外面に接近した状態で、互いに間隔を隔てて積層して配設されていることを特徴とする請求項１に記載の冷媒圧縮用電動式圧縮機。
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